計算精度低下を検出するPCエミュレータの開発

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概要

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コンピュータによる浮動小数点演算では,演算結果の丸め,オーバーフロー,アンダーフロー,桁落ち,情報落ちなどの要因により,計算した結果が正しい答えとなっていない場合がある.浮動小数点演算を規格化した IEEE754 では,例外を検出する事によって,丸め,オーバーフロー,アンダーフローに対処している.しかしながら,桁落ちや情報落ちは検出できないため,精度低下検出には不十分であるといえる.そこで我々は,精度低下検出に仮想マシンを用いることを考え,PC エミュレータに桁落ち,情報落ちの検出機能を追加し,それらの検出が可能な計算環境を構築した.本稿では,このシステム上で,計算精度が低下するワークロードに対して,正しく精度低下検出が行うことが可能かを確認すると共に,汎用プロセッサと実行速度を比較することで実用性を評価した.
2011-11-21

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